(57)【要約】【課題】  画像形成装置において、突然の電源遮断等によりギヤ系が停止しそのままの状態でプロセスユニットが画像形成装置本体から取り外されることにより、ドラム駆動ギヤと感光体ドラムのドラムギヤとの噛み合い位置が不明になることを防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光体ドラムの一端に設けられたドラムギヤおよび画像形成装置本体側に設けられドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤの回転位置が予め定める着脱位置にあるときのみプロセスユニット３１の画像形成装置本体からの取り外しを許可し、その他の位置ではプロセスユニット３１の画像形成装置本体からの取り外しを許可しない取り外し許可手段を備える。【選択図】  図２
2006189737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色毎に設けられた複数の感光体ドラムと、
前記各感光体ドラム表面を露光走査するスキャナユニットと、
前記各感光体ドラム表面に露光走査によって形成された静電潜像に、色毎の現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、
前記現像手段によって前記各感光体ドラム表面に形成された現像剤像を被転写部材に転写する転写手段とを備えたタンデム方式の画像形成装置において、
前記感光体ドラムの一端に設けられたドラムギヤの回転位置が予め定めるドラムギヤ着脱位置にあり、かつ画像形成装置本体側に設けられ前記ドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤの回転位置が予め定めるドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみ前記感光体ドラムの前記画像形成装置からの取り外しを許可し、その他の位置では前記感光体ドラムの前記画像形成装置からの取り外しを許可しない取り外し許可手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記取り外し許可手段は、前記ドラム駆動ギヤの回転位置を検知する回転位置検知手段と、前記検知手段からの出力に応じて前記ドラムギヤと前記ドラム駆動ギヤとの噛み合い位置を判断する噛み合い位置判断手段とを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成装置のケーシングに設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための開口部を覆う上部カバーにロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置のケーシングに設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための開口部を覆う側部カバーにロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置本体側に設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための前記感光体ドラムの移動を規制するロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記感光体ドラムが前記画像形成装置から取り外されたとき、前記感光体ドラムが前記ドラムギヤの回転を停止させるための回転停止機構を備えたことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回転停止機構は、前記ドラムギヤを覆うカバー部材を有することを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記回転停止機構は、前記ドラムギヤの歯を係止させるための係止爪を有することを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成装置から取り外された前記感光体ドラムが前記画像形成装置に装着されたとき、前記感光体ドラムが前記ドラムギヤの回転位置を自動的に前記ドラムギヤ着脱位置に戻すドラムギヤ着脱位置回復機構を備えたことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記ドラムギヤ着脱位置回復機構は、前記画像形成装置本体側に配設されたラックバーと該ラックバーに噛み合う欠歯ギヤとから構成されたことを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、詳しくはタンデム方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、いわゆるタンデム方式の画像形成装置においては、感光体ドラム端部に配設されるドラムギヤおよびドラムギヤを駆動する画像形成装置本体側のドラム駆動ギヤなどには製造時における形状あるいは寸法誤差が生じるという問題があった。
【０００３】
ドラムギヤおよびドラム駆動ギヤの形状あるいは寸法誤差は、ドラムギヤが取り付けられている感光体ドラムの回転むらを生じることになる。特に複数の感光体ドラムを有するタンデム方式の画像形成装置では、感光体ドラムの回転むらは画像上の色ずれを引き起こすことになる。
【０００４】
一般に、感光体ドラムは使い捨ての消耗品として扱われていることから、感光体ドラムの原価をできるだけ低く抑えるため感光体ドラム端部に配設されるドラムギヤには通常樹脂製のギヤが使われている。従って樹脂製のギヤの場合には、樹脂の物理的な特性上、形状あるいは寸法誤差の発生を避けることがより一層困難となっている。
【０００５】
以上のことを考慮して、感光体ドラムの避けることのできない回転むらを容認したうえでこれら複数のドラムの画像転写部における相互の相対的な画像転写位置を常に同期させて画像形成を行わせ、これにより、塗り重ねる画像上の色ずれを解消するようにした画像形成装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−４３７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、補給品交換時などにおいて感光体ドラムが新品に交換されると、感光体ドラムに取り付けられていたドラムギヤも一緒に交換されるため、画像形成装置の出荷当時に４個の感光体ドラムの回転位置（位相）が一致するように調整されていたドラムギヤとドラム駆動ギヤの噛み合い位置が変わってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像形成装置本体側に配設されているドラム駆動ギヤと感光体ドラムのドラムギヤとの噛み合い位置が管理されているタンデム方式の画像形成装置において、突然の電源遮断等によりギヤ系が停止し、そのままの状態でプロセスユニットが画像形成装置本体から取り外されることにより、ドラム駆動ギヤと感光体ドラムのドラムギヤとの噛み合い位置が不明になることを防止できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、色毎に設けられた複数の感光体ドラムと、前記各感光体ドラム表面を露光走査するスキャナユニットと、前記各感光体ドラム表面に露光走査によって形成された静電潜像に、色毎の現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、前記現像手段によって前記各感光体ドラム表面に形成された現像剤像を被転写部材に転写する転写手段とを備えたタンデム方式の画像形成装置において、前記感光体ドラムの一端に設けられたドラムギヤの回転位置が予め定めるドラムギヤ着脱位置にあり、かつ画像形成装置本体側に設けられ前記ドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤの回転位置が予め定めるドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみ前記感光体ドラムの前記画像形成装置からの取り外しを許可し、その他の位置では前記感光体ドラムの前記画像形成装置からの取り外しを許可しない取り外し許可手段を備えたことを特徴としている。
【０００９】
このような構成によると、ドラムギヤおよびそのドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤが予め定める着脱位置にない場合は取り外し許可手段が感光体ドラムの画像形成装置からの取り外しを許可しないため、感光体ドラムが画像形成装置から取り外されることがない。
【００１０】
また、感光体ドラムや現像器を補給用として新品に交換する場合でもドラムギヤおよびそのドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤが予め定める着脱位置にない場合は取り外し許可手段が感光体ドラムの画像形成装置からの取り外しを許可しないため、感光体ドラムが画像形成装置から取り外されることがない。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記取り外し許可手段は、前記ドラム駆動ギヤの回転位置を検知する回転位置検知手段と、前記検知手段からの出力に応じて前記ドラムギヤと前記ドラム駆動ギヤとの噛み合い位置を判断する噛み合い位置判断手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
このような構成によると、取り外し許可手段が回転位置検知手段および噛み合い位置判断手段を備えるのでドラム駆動ギヤの回転位置を検知し検知信号に基づいてドラムギヤとドラム駆動ギヤとの噛み合い位置を判断することができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記画像形成装置のケーシングに設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための開口部を覆う上部カバーにロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴としている。
【００１４】
このような構成によると、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は上部カバーに備えられたロック機構が作動するため感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されることがない。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記画像形成装置のケーシングに設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための開口部を覆う側部カバーにロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴としている。
【００１６】
このような構成によると、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は側部カバーに備えられたロック機構が作動するため感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されることがない。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記画像形成装置本体側に設けられ前記感光体ドラムを前記画像形成装置から着脱するための前記感光体ドラムの移動を規制するロック機構を備え、前記取り外し許可手段は、前記ドラムギヤが前記ドラムギヤ着脱位置にあり、かつ前記ドラム駆動ギヤが前記ドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記ロック機構を作動させることを特徴としている。
【００１８】
このような構成によると、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるとき以外は前記画像形成装置本体側に設けられたロック機構が作動するため感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されることがない。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明において、前記感光体ドラムが前記画像形成装置から取り外されたとき、前記感光体ドラムが前記ドラムギヤの回転を停止させるための回転停止機構を備えたことを特徴としている。
【００２０】
このような構成によると、感光体ドラムが画像形成装置から取り外されたとき回転停止機構を用いてドラムギヤの回転を停止させることができる。
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記回転停止機構は、前記ドラムギヤを覆うカバー部材を有することを特徴としている。
【００２１】
このような構成によると、カバー部材により画像形成装置から取り外された感光体ドラムのドラムギヤの回転をさせないようにすることができる。
また、請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記回転停止機構は、前記ドラムギヤの歯を係止させるための係止爪を有することを特徴としている。
【００２２】
このような構成によると、係止爪によって画像形成装置から取り外された感光体ドラムのドラムギヤの歯を係止しドラムギヤの回転を停止させることができる。
また、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の発明において、前記画像形成装置から取り外された前記感光体ドラムが前記画像形成装置に装着されたとき、前記感光体ドラムが前記ドラムギヤの回転位置を自動的に前記ドラムギヤ着脱位置に戻すドラムギヤ着脱位置回復機構を備えたことを特徴としている。
【００２３】
このような構成によると、感光体ドラムを画像形成装置本体に装着するときドラムギヤの回転位置がドラムギヤ着脱位置回復機構により自動的にドラムギヤ着脱位置に戻されるので、感光体ドラムが取り外された状態でドラムギヤが感光体ドラムと一緒に誤って回転してしまったとしても、装着時にドラムギヤを正規の着脱位置に戻して正しく装着することができる。
【００２４】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記ドラムギヤ着脱位置回復機構は、前記画像形成装置本体側に配設されたラックバーと該ラックバーに噛み合う欠歯ギヤとから構成されたことを特徴としている。
【００２５】
このような構成によると、ラックバーと欠歯ギヤが噛み合って正規の着脱位置までドラムギヤが回転した後、欠歯ギヤの欠歯部分がラックバー上を回転することなく移動するのでドラムギヤを正規の着脱位置に的確に戻すことができる。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、突然の電源遮断等により画像形成装置のギヤ系が停止してもそのままの状態で感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されることがないので、ドラム駆動ギヤと感光体ドラムのドラムギヤとの噛み合い位置が不明になることを防止することができる。
【００２７】
また、ドラムギヤおよびそのドラムギヤと噛み合うドラム駆動ギヤが予め定める着脱位置にない場合は取り外し許可手段が感光体ドラムの画像形成装置本体からの取り外しを許可しないため、感光体ドラムや現像器などの補給交換時に不用意に感光体ドラムを画像形成装置本体から取り外すという畏れがない。
【００２８】
請求項２に記載の発明によれば、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるかどうかを的確に判断することができる。
請求項３に記載の発明によれば、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみ上部カバーを開きその開口部から感光体ドラムを画像形成装置本体から取り外すことができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明によれば、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみ側部カバーを開きその開口部から感光体ドラムを画像形成装置本体から取り外すことができる。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみ感光体ドラムの移動を規制するロック機構がオフ状態となり感光体ドラムの移動規制が解除されるので、感光体ドラムを移動させて画像形成装置本体から取り外すことができる。
【００３１】
請求項６に記載の発明によれば、感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されたとき、不用意にドラムギヤに手が触れたりドラムギヤが何か硬い物に当った場合でも回転停止機構によりドラムギヤとドラム駆動ギヤとの噛み合い位置が感光体ドラムが画像形成装置本体に装着されていたときから変わることがない。
【００３２】
請求項７に記載の発明によれば、感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されたとき、カバー部材によってドラムギヤに手が触れたり硬い物に当ることを防ぐことができる。従って、ドラムギヤを正規の着脱位置に正しく保持しておくことができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明によれば、感光体ドラムが画像形成装置本体から取り外されたとき、係止爪によってドラムギヤの回転を確実に防止することができる。
請求項９に記載の発明によれば、感光体ドラムを交換した場合でも感光体ドラムのドラムギヤの回転位置を自動的にドラムギヤ着脱位置に設定することができる。
【００３４】
請求項１０に記載の発明によれば、ラックバーと欠歯ギヤの組み合わせという簡単な構成で感光体ドラムのドラムギヤの回転位置を自動的にドラムギヤ着脱位置に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
［第１実施形態］
<全体構成>
本発明の第１実施形態の全体構成を図１を参照して説明する。図１は、第１実施形態としてのカラーレーザプリンタの全体構成を表す縦断面図である。図１に示すように、第１実施形態のカラーレーザプリンタ１００は、筐体としての本体フレーム１の下方に着脱自在に挿入される給紙カセット３を備えている。即ち、給紙カセット３は、図１に実線で示す格納位置から２点鎖線で示す引き出し位置に向かって、Ｂ方向に引き出しあるいは収納可能とされており、給紙カセット３が引き出された状態で記録紙Ｐを適宜補充することができる。
【００３６】
給紙カセット３の内部には、図示しないバネにより上方（図１の紙面上方）に付勢された支持板５が設けられている。その支持板５の更に上方には、支持板５の上に積層状に保持された記録紙Ｐを一枚ずつ分離して後述の画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂ方向へ供給する一対の給紙ローラ８，９が配設されている。図１の紙面左側の給紙ローラ８は、最上部の記録紙Ｐを給紙ローラ９に向けて搬送するものであり、図１の紙面右側の給紙ローラ９は、分離パッド１０が圧接されており記録紙Ｐを１枚ずつ分離して搬送するいわゆるピックアップローラである。
【００３７】
なお、給紙ローラ８，９を始めとする各ローラは本体フレーム１の予め定める位置に回転可能に設けられ、画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂと共通の駆動源によって駆動される。一方、分離パッド１０は、バネ１１を介して給紙カセット３の中に設けられ、給紙カセット３を予め定める位置まで挿入したとき、バネ１１の付勢力によって給紙ローラ９に圧接される。
【００３８】
本体フレーム１の中央より若干上方には、マゼンタ，イエロー，シアン，ブラックの各色に対応する画像を形成するための画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂ（以後、色を特定する必要がある場合以外はＭ，Ｙ，Ｃ，Ｂの添え字を省略する）が配設されている。給紙ローラ９から画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂへ到る記録紙Ｐの搬送経路には、記録紙Ｐを搬送する１対の搬送ローラ１３と、画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂによる画像形成動作の前に一旦記録紙Ｐを停止させ、記録紙Ｐの先端を係止することによってその記録紙Ｐの斜行を補正した上で画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂに送るためのレジストローラ１５とが順次配設されている。
【００３９】
上記４つの画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂの下側対向部には、レジストローラ１５を通過した記録紙Ｐを搬送するベルト１６が配置されている。記録紙Ｐには、このベルト１６によって搬送される間に上記各画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂにおいて上記各色によるトナー画像が形成される。また、給紙カセット３の引き出し側（以下、正面側という）の本体フレーム１下方には、記録紙Ｐを手差しで給紙するための給紙口１７が設けられている。ここから給紙された記録紙Ｐは、手差し用給紙ローラ１８によってレジストローラ１５のニップ部まで搬送され、続いて上述のようにベルト１６によって搬送される間に記録紙Ｐに画像が形成される。
【００４０】
次に、各画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂは、それぞれ、スキャナユニット２１とプロセスユニット３１とを備えている。スキャナユニット２１は、図示しないレーザダイオードが発生したレーザ光Ｌを予め定めた面に沿って順次方向を変えるように反射するポリゴンミラー２２と、そのポリゴンミラー２２に反射されたレーザ光Ｌをプロセスユニット３１の感光体ドラム３３に向けて折り返す折返しミラー２３と、そのレーザ光Ｌの光路に設けられたｆθレンズ２４とを、筐体２６の中に収納している。
【００４１】
なお、筐体２６は、上記折り返されたレーザ光Ｌが感光体ドラム３３に到達するように、プロセスユニット３１側に露光開口部２６ａを備えている。また、折返しミラー２３は、プロセスユニット３１の上端近傍に設けられ、折り返される前のレーザ光Ｌと折返し後のレーザ光Ｌとがなす角度が約１５°となるようにレーザ光Ｌを折り返して露光開口部２６ａから射出する。
【００４２】
このため、スキャナユニット２１とプロセスユニット３１とを近接配置して装置全体を小型化することができる。また、レーザ光Ｌがスキャナユニット２１の上端近傍から感光体ドラム３３に向けて露光走査されるため、その光路を十分に長く確保することができ、ｆθレンズ２４等を小型化して画像形成装置の一層の小型化が可能となる。更に、レーザ光Ｌがスキャナユニット２１の上端近傍から露光走査されるため、露光開口部２６ａもスキャナユニット２１の中央より上方に配設され、露光開口部２６ａを覆う保護ガラス等の光学系部品がトナーによって汚れることを防止することができる。
【００４３】
また、プロセスユニット３１は、表面に感光層を有する感光体ドラム３３を回転可能に備え、更に、その感光体ドラム３３の表面を一様に帯電させるスコロトロン帯電器３４を備えている。感光体ドラム３３の上方には、トナーボックス３５が設けられ、そのトナーボックス３５の下方に設けられた供給ローラ３７と、現像ローラ３８との動作により、感光体ドラム３３の表面にトナーが供給される。
【００４４】
このような構成によって、感光体ドラム３３の表面には、スキャナユニット２１からのレーザ光Ｌによる静電潜像が形成され、続いて、現像ローラ３８が感光体ドラム３３の表面へトナーを供給することにより、上記静電潜像が現像される。また、感光体ドラム３３は、ベルト１６を挟んで転写ローラ３９と対向している。このため、上記のように感光体ドラム３３上で静電潜像を現像したトナーは、転写ローラ３９から加えられるバイアス電圧を受けて、ベルト１６上を搬送される記録紙Ｐに転写される。これによって、その記録紙Ｐに、マゼンタ，イエロー，シアン，ブラックの各色の画像が順次形成される。
【００４５】
各画像形成部７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂを通過した記録紙Ｐは、定着部４１へ搬送される。この定着部４１では、記録紙Ｐに形成されたトナー画像が加熱ローラ４３と押圧ローラ４５とに挟まれて熱定着される。画像が熱定着された記録紙Ｐは、１対の排紙ローラ５１によって更に搬送され、本体フレーム１の上面に設けられた排紙トレイ５２上に排出される。また、ベルト１６の下面にはクリーニングローラ５３が当接しており、感光体ドラム３３からの飛散等によってベルト１６の表面に付着したトナーを回収している。
【００４６】
次に、排紙トレイ５２は、排紙ローラ５１の下方に設けられたヒンジ５２ａを中心に回転し全体が開閉可能に構成されている。排紙トレイ５２の先端には、排紙トレイ５２を本体フレーム１に係止するためのロック機構５５が配設されている。
【００４７】
ロック機構５５は、本体フレーム１に配設されたツメ５６とツメ５６を作動させるソレノイド５８とから構成されている。ソレノイド５８は、後述の制御部８１（図４）からの指令により制御されている。ツメ５６は、排紙トレイ５２の先端部５２ｂと係止することにより排紙トレイ５２の開閉作動をロックする。
【００４８】
ロック機構５５は、ソレノイド５８が通電状態にあるときにツメ５６が排紙トレイ５２
の先端部５２ｂと係合しない位置に配置されて非ロック状態（オフ状態）となり、ソレノイド５８が非通電状態にあるときは、ツメ５６が排紙トレイ５２の先端部５２ｂと係止可能な位置に配置されてロック状態（オン状態）となる。すなわち、制御部８１およびソレノイド５８に電力が供給されない電源遮断状態においては、ロック状態が確保される。これにより、制御部８１に電力が供給されている電源オン状態において、制御部８１がロックを解除しても良いと判断した場合に限り、ソレノイド５８に通電が行われて、ロック機構５５が非ロック状態（オフ状態）とされる。
<取り外し許可手段>
取り外し許可手段について図２と図３とを参照して説明する。
【００４９】
図２は、取り外し許可手段により排紙トレイを開閉した状態を示す図である。図３は、ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にある状態を示す図である。
【００５０】
取り外し許可手段は、ドラム駆動ギヤの回転位置を検知する検知手段と、検知手段からの検知信号に応じてドラムギヤとドラム駆動ギヤとの噛み合い位置を判断する判断手段とから構成されている。
【００５１】
検知手段としてのセンサ６３を図３に示す。図３（ａ）は、４個のドラム駆動ギヤ６１を２個のモータ６５によって駆動する場合の例を示したものであり、各ドラム駆動ギヤ６１の回転位置を検出するために２個のセンサ６３が使用されている。また、図３（ｂ）は、４個のドラム駆動ギヤ６１を４個のモータ、すなわち、それぞれ専用のモータ６５によって駆動する場合の例を示したものであり、各ドラム駆動ギヤ６１の回転位置を検出するために４個のセンサ６３が使用されている。なお、図示はしていないが、４個のドラム駆動ギヤ６１を１個のモータによって駆動する場合には、各ドラム駆動ギヤ６１の回転位置を検出するために１個のセンサ６３を使用すればよい。
【００５２】
ここでは、図３（ａ）についてのみ説明し、図３（ｂ）についてはセンサ６３の個数以外は同じであるので詳細な説明を省略する。
図３（ａ）において、ドラムギヤ３３ａは画像形成装置本体側に設けられたドラム駆動ギヤ６１と噛み合っている。ドラムギヤ３３ａには、予め定めるドラムギヤ着脱位置が設定されている。ドラム駆動ギヤ６１にも予め定めるドラム駆動ギヤ着脱位置が設定されている。
【００５３】
これらドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギア６１の着脱位置とは、両ギヤの噛み合いを解除して、プロセスユニット３１の着脱を許可してもよい回転位置を意味するものであり、本実施形態では、図３（ａ）において、各ギヤ３３ａ，６１に便宜上付した三角のマーク３３ｂ，６１ｂが一致するときの回転位置に相当するものであるが、以下の説明では、マーク３３ｂ，６１ｂが一致したときの回転位置を、それぞれドラムギヤ着脱位置３３ｂ、ドラム駆動ギヤ着脱位置６１ｂとして説明する。
【００５４】
ドラム駆動ギヤ６１は、同軸上に固定された中間ギヤ６２と一体運動を行い、中間ギヤ６２は画像形成装置本体側に設けられたモータ６５によって駆動されている。センサ６３は、中間ギヤ６２の周縁近傍に配設され、ドラム駆動ギヤ６１の回転位置を検知する。図３（ｂ）においても図３（ａ）と同様に、ドラムギヤ３３ａがドラムギヤ着脱位置３３ｂにあり、かつドラム駆動ギヤ６１がドラム駆動ギヤ着脱位置６１ｂにある状態を示している。
【００５５】
ドラムギヤ３３ａがドラムギヤ着脱位置３３ｂにあり、かつドラム駆動ギヤ６１がドラム駆動ギヤ着脱位置６１ｂにあるとき、図２（ａ）に示すように、ロック機構５５がオフ状態となるのでユーザは排紙トレイ５２を上方に開放し、開口部から感光体ドラム３３をプロセスユニット３１と一緒に取り外すことができる。図２（ｂ）は、ロック機構５５がオン状態となりユーザは排紙トレイ５２を開放することができない場合を示している。
<取り外し許可手段の作動>
次に、取り外し許可手段の作動について、図４と図５とを参照して説明する。図４は、取り外し許可手段の作動を示すブロック図である。図５は、取り外し許可手段の作動を示すフローチャートである。
【００５６】
取り外し許可手段の作動は、図４に示すように、センサ６３からの検知信号を受けた制御部８１がロック機構５５にオン／オフ状態の指示を出力することにより行われる。制御部８１は、画像形成装置本体側に設けられ、ドラム駆動ギヤ６１の回転位置を検知するセンサ６３からの検知信号を演算処理し、処理結果をロック機構５５に指示する機能を有している。制御部８１は、ＣＰＵ８３、ＲＡＭ８５およびＲＯＭ８７を有する。
【００５７】
ＣＰＵ８３は、センサ６３からの入力信号を受けて必要な演算を行い、演算結果をロック機構５５に指示する。ＲＡＭ８５は、演算処理に必要なデータ等を一時的に記憶するためのランダムアクセスメモリ装置であり、ＲＯＭ８７は、演算処理の手順等を記憶した読み出し専用メモリ装置である。
【００５８】
次に、取り外し許可手段の作動システムについて図５に示すフローチャートを参照して説明する。
図５に示すフローチャートにおいて、電源が立ち上がると、先ず、ステップ１１０（以下ＳｌｌＯと称する）で、ロック機構５５がオン状態とされる。すなわち、画像形成装置は電源がオフの状態においてロック機構５５がオン状態となっているが、Ｓ１１０ではロック機構５５のオン状態がそのまま継続される。これによって、ユーザは排紙トレイ５２を開放することができないため、感光体ドラム３３を画像形成装置本体側から取り外すことができない状態となっている。
【００５９】
続いて、Ｓ１１２で、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が着脱位置にあるか否かが判断される。具体的には、センサ６３からの検出信号に基づいて、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が図３（ａ）に示される着脱位置にあるか否かが判断され、もし、着脱位置に停止しているのであれば、Ｓ１１２でＹＥＳとなり、直ちにＳ１１６に移行して、ロック機構５５をオフ状態とする。
【００６０】
しかし、電源が立ち上がった状態で、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が着脱位置にないときには、Ｓ１１２でＮＯとなるため、Ｓ１１４に移行して、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１を着脱位置まで回転させる。具体的には、センサ６３からの検出信号に基づいて、ドラム駆動ギヤ６１が図３（ａ）に示される着脱位置に回転するまで、モータ６５を駆動させる。その後、Ｓ１１６に移行して、ロック機構５５をオフ状態として、外部装置、例えば、カラーレーザプリンタ１００に接続されたホストコンピュータ等から印刷指令があるまで待機する（Ｓ１１８）。
【００６１】
ロック機構５５のオフ状態においては、ユーザは、必要に応じて排紙トレイ５２を上方へ開放することができるので、感光体ドラム３３を含むプロセスユニット３１を開口部から上方へ取り外すことができる。
【００６２】
そして、外部装置から印刷指令を受信すると、Ｓ１１８でＹＥＳとなり、先ず、Ｓ１２０で、ロック機構５５をオン状態としてから、モータ６５の駆動を制御する等して、印刷処理を実行する。従って、印刷処理の実行中には、排紙トレイ５２を上方へ開放することができないので、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が着脱位置にない状態で、感光体ドラム３３を含むプロセスユニット３１が開口部から上方へ取り外されることが確実に防止される。
【００６３】
外部装置からの印刷指令に基づいて、印刷処理が終了すると、その後処理として、Ｓ１２４で、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が着脱位置に到来するまでモータ６５の駆動が継続される。
【００６４】
センサ６３からの検出信号に基づいて、ドラムギヤ３３ａおよびドラム駆動ギヤ６１が着脱位置に停止したことが確認されると、Ｓ１２６で、再び、ロック機構５５をオフ状態としてから、Ｓ１１８に戻って、外部装置からの印刷指令を待つ。
【００６５】
もし、印刷待機中あるいは印刷処理中に突然の電源遮断等があったとしても、ロック機構５５は電源遮断に伴ってオン状態となるため、排紙トレイ５２の上方への開放が禁止される。
【００６６】
このようにすると、突然の電源遮断等によりギヤ系が停止してもそのままの状態で感光体ドラム３３が画像形成装置本体から取り外されることがないので、ドラム駆動ギヤ６１と感光体ドラム３３のドラムギヤ３３ａとの噛み合い位置が不明になることを防止することができる。
【００６７】
また、感光体ドラム３３の画像形成装置本体側への装着は、ドラムギヤ３３ａの回転位置がドラムギヤ着脱位置３３ｂにあり、かつドラム駆動ギヤ６１の回転位置がドラム駆動ギヤ着脱位置６１ｂにある場合のみ可能とすることができる。
【００６８】
さらに、感光体ドラム３３の機能が劣化した場合には、少なくとも感光体ドラム３３を含むプロセスユニット３１を新しいものと交換する必要があるが、交換用の補給部品として、製品に当初組み込まれているプロセスユニット３３と同等のドラムギヤ着脱位置３３ｂをもつプロセスユニット３１を準備しておけば、交換後においても、ドラムギヤ３３ａとドラム駆動ギヤ６１との噛み合い位置（位相）を確保することができる。
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図６を参照して説明する。
【００６９】
第２実施形態のカラーレーザプリンタ２００は、プロセスユニット３１が本体フレーム１の正面側に設けられた側部カバーであるフロントパネル５９およびフロントパネル５９と一体的に構成されたプロセスユニットケーシング５９ａに収納されている。プロセスユニット３１は、プロセスユニットケーシング５９ａに収納された状態で正面側へ取り出される。なお、カラーレーザプリンタ２００は、主にプロセスユニット３１の収納部とスキャナ部２１の形状や配置などがカラーレーザプリンタ１００とは異なるが、本発明のポイントに直接関係しないのでここでは詳細な説明を省略する。
【００７０】
図６（ａ）に示すように、フロントパネル５９はロック機構５５ａのツメ５６ａによって本体フレーム１に係止されている。ツメ５６ａは、ソレノイド５８によって作動する。ソレノイド５８を作動させるための制御部は、第１実施形態と同様である。ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にありかつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみロック機構５５ａがオフとなり、ユーザがフロントパネル５９を正面側に引き出すことができプロセスユニット３１を感光体ドラム３３と一緒に上方へ取り外すことができる。
【００７１】
このようにすると、突然の電源遮断等によりギヤ系が停止してもそのままの状態でプロセスユニット３１が画像形成装置本体から取り外されることがないので、ドラム駆動ギヤ６１と感光体ドラム３３のドラムギヤ３３ａとの噛み合い位置が不明になることを防止することができる。
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態を図７を参照して説明する。
【００７２】
第３実施形態のカラーレーザプリンタ３００は、ロック機構５５ｃの取付位置のみがカラーレーザプリンタ１００とは異なる。図７（ａ）に示すように、ロック機構５５ｃは各プロセスユニット３１毎に画像形成装置本体側に設けられている。図７（ｂ）に示すように、各プロセスユニット３１はツメ５６によってロッド５７に係止されている。ツメ５６は、ソレノイド５８によって作動する。ソレノイド５８を作動させるための制御部は第１実施形態と同様である。ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にあるときのみロック機構５５ｃがオフ状態となり、ユーザは排紙トレイ５２を上方へ開放しプロセスユニット３１を感光体ドラム３３と一緒に開口部から上方へ取り外すことができる。
【００７３】
このようにすると、突然の電源遮断等によりギヤ系が停止しあるいは排紙トレイ５２が開放された場合でもそのままの状態でプロセスユニット３１が画像形成装置本体から取り外されることがないので、ドラム駆動ギヤ６１と感光体ドラム３３のドラムギヤ３３ａとの噛み合い位置が不明になることを防止することができる。
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態を図８を参照して説明する。
【００７４】
第４実施形態は、画像形成装置本体側から取り外されたプロセスユニット３１のドラムギヤ３３ａの回転を回転停止機構によって停止させるものである。プロセスユニット３１が画像形成装置本体から取り外されるときはドラムギヤ３３ａの回転位置はドラムギヤ着脱位置３３ｂにある。ところが、プロセスユニット３１が画像形成装置本体から取り外され、不用意にドラムギヤ３３ａに手が触れたりドラムギヤ３３ａが何か硬い物に当った場合、ドラムギヤ３３ａのドラムギヤ着脱位置３３ｂが変わる可能性がある。ドラムギヤ３３ａのドラムギヤ着脱位置３３ｂが変わるとプロセスユニット３１を再度画像形成装置本体に装着したときドラム駆動ギヤ６１との噛み合い位置がずれてしまうことになる。ドラムギヤ３３ａとドラム駆動ギヤ６１との噛み合い位置がずれると記録紙Ｐに現像された画像に色ずれが生じることになる。その結果、画質が低下することになる。図８に示す回転停止機構は、そのような不都合を防止するためのものであり、ドラムギヤ３３ａを覆うカバー部材６７を備えている。なお、カバー部材６７は感光体ドラム３３をドラムギヤ３３ａと一緒に覆うものであってもよい。
【００７５】
カバー部材６７は、Ｌ字型断面のカバー板６７ａを有する板部材である。カバー板６７ａはドラムギヤ３３ａを覆う大きさに作られている。カバー部材６７には、ほぼ全長に亘ってガイド溝６７ｂが設けられている。ガイド溝６７ｂには、プロセスユニット３１の外周面から突設された２個のピン６８が嵌合されている。従って、カバー部材６７は、２個のピン６８をガイドとしてガイド溝６７ｂに沿って移動可能にされている。カバー板６７ａの一端にはバネ６９が固定されており、バネ６９の他端はプロセスユニット３１に固定されている。バネ６９は、カバー板６７ａがドラムギヤ３３ａを覆う方向にカバー部材６７を付勢している。なお、カバー部材６７には、プロセスユニット３１の外側に向かって突出した突片６７ｃが設けられており、該突片６７ｃが画像形成装置本体の一部に当接することでバネ６９の作用に抗してカバー部材６７を移動させることができる。
【００７６】
このように構成すると、図８（ａ）に示すように、プロセスユニット３１が画像形成装置本体側から取り外されたときはカバー板６７ａがドラムギヤ３３ａを覆うため、不用意にドラムギヤ３３ａに手が触れたりドラムギヤ３３ａが何か硬い物に当った場合でも、ドラムギヤ３３ａのドラムギヤ着脱位置３３ｂが変わることがない。
【００７７】
また、このプロセスユニット３１を画像形成装置本体に装着すると、図８（ｂ）に示すように、突片６７ｃが画像形成装置本体の一部に当接して、カバー部材６７がガイド溝６７ｂに沿って移動し、それに伴いドラムギヤ３３ａを覆っていたカバー板６７ａがドラムギヤ３３ａの位置から離れる方向に移動する。そうすると、ドラムギヤ３３ａは、そのドラムギヤ着脱位置を変えることなくドラム駆動ギヤ６１と噛み合うことができる。
【００７８】
なお、プロセスユニット３１が画像形成装置本体側から取り外されたときはカバー板６７ａがドラムギヤ３３ａを覆うため、不用意にドラムギヤ３３ａに手が触れたりドラムギヤ３３ａが何か硬い物に当った場合でも、ドラムギヤ３３ａのドラムギヤ着脱位置３３ｂが変わることを防止するために、上述のようなカバー部材６７を設ける代わりに不図示の係止爪をドラムギヤ３３ａに係合させ、画像形成装置本体側から取り外されたプロセスユニット３１のドラムギヤ３３ａの不意の回転を防止するようにしてもよい。プロセスユニット３１を再び画像形成装置本体に取り付ける際に、係止爪がドラムギヤ３３から外れて自由に回転できるようにすることは勿論である。
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態を図９を参照して説明する。
【００７９】
第５実施形態は、感光体ドラム３３を交換した場合に感光体ドラム３３のドラムギヤ３３ａの回転位置を自動的にドラムギヤ着脱位置３３ｂに設定するドラムギヤ着脱位置回復機構である。
【００８０】
図９に示すように、ドラムギヤ着脱位置回復機構はラックバー７１と欠歯歯車７２（欠歯ギヤ）とから構成されている。欠歯歯車７２は、通常の平歯車７３と一体的に回転するように構成されており、欠歯歯車７２がラックバー７１と噛み合うと同時に平歯車７３がドラムギヤ３３ａと噛み合って一体的に回転する。ラックバー７１は、プロセスユニットケーシング５９ａに取り付けられている。
【００８１】
プロセスユニット３１をプロセスユニットケーシング５９ａに装着するため、プロセスユニット３１を図９（ａ）に示すＤ方向に挿入してゆくと、例えば、ドラムギヤ３３がドラムギヤ着脱位置３３ｂとは異なる回転位置に停止していた場合には、最初はラックバー７１と欠歯歯車７２とが噛み合って欠歯歯車７２が回転する。欠歯歯車７２が回転すると欠歯歯車７２と一体的に回転する平歯車７３と噛み合うドラムギヤ３３ａも回転する。しかし、ラックバー７１のラック歯７１ｇに対して欠歯歯車７２の欠歯部７２ａが対応すると、ラック歯７１ｇと欠歯歯車７２の歯７２ｇが噛み合わないため、欠歯歯車７２は回転することなくラックバー７１上を移動する。そうすると、欠歯歯車７２と噛み合っているドラムギヤ３３ａも回転することなく移動する。従って、ドラムギヤ３３ａのドラムギヤ着脱位置３３ｂが予め定める位置に設定されるようにラックバー７１と欠歯歯車７２との関係を予め調整しておくことにより、感光体ドラム３３を交換した場合でも感光体ドラム３３のドラムギヤ３３ａの回転位置を自動的にドラムギヤ着脱位置３３ｂに設定することができる。
【００８２】
このように構成すると、プロセスユニットケーシング５９ａから取り外されたプロセスユニット３１のドラムギヤ３３ａの回転位置をカバー部材６７で規制する必要がない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、第１実施形態乃至第３実施形態のいずれかと第４実施形態とを組み合わせて実施することが可能である。あるいは第１実施形態乃至第３実施形態のいずれかと第５実施形態とを組み合わせて実施することが可能である。
【００８３】
なお、請求項１に記載の現像手段は、プロセスユニット３１に備えられた現像ローラ３８、供給ローラ３７、トナーボックス３５等が相当する。請求項２に記載の回転位置検知手段はセンサ６３が相当し、噛み合い位置判断手段は制御部８１が相当する。請求項６に記載の回転停止機構は、カバー部材６７あるいは係止爪が相当する。請求項９に記載のドラムギヤ着脱位置回復機構は、ラックバー７１と欠歯歯車７２とが相当する。
【００８４】
上記の実施形態は、記録紙を搬送するダイレクト転写タンデム方式のカラープリンタについて説明したが、本願発明は中間転写ベルトを採用した中間転写タンデム式（インライン式）のカラープリンタにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】カラーレーザプリンタの、全体構成を表す縦断面図である。
【図２】取り外し許可手段により排紙トレイを開閉した状態を示す図である。
【図３】ドラムギヤがドラムギヤ着脱位置にあり、かつドラム駆動ギヤがドラム駆動ギヤ着脱位置にある状態を示す図である。
【図４】取り外し許可手段を示すブロック図である。
【図５】取り外し許可手段の作動を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態を示す図である。
【図７】第３実施形態を示す図である。
【図８】回転停止機構を示す図である。
【図９】ドラムギヤ着脱位置回復機構を示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１・・・本体フレーム                    ３・・・給紙カセット
５・・・支持板                          ７Ｍ，７Ｙ，７Ｃ，７Ｂ・・・画像形成部
８，９・・・給紙ローラ                  １０・・・分離パッド
１１・・・バネ                          １３・・・搬送ローラ
１５・・・レジストローラ                １６・・・ベルト
１７・・・給紙口                        １８・・・手差し用給紙ローラ
２１・・・スキャナユニット              ２２・・・ポリゴンミラー
２３・・・折返しミラー                  ２４・・・ｆθレンズ
２６・・・筐体                          ２６ａ・・・露光開口部
３１・・・プロセスユニット              ３３・・・感光体ドラム
３３ａ・・・ドラムギヤ                  ３３ｂ・・・ドラムギヤ着脱位置
３４・・・スコロトロン帯電器            ３５・・・トナーボックス
３７・・・供給ローラ                    ３８・・・現像ローラ
４１・・・定着部                        ４３・・・加熱ローラ
４５・・・押圧ローラ                    ５１・・・排紙ローラ
５２・・・排紙トレイ                    ５２ａ・・・ヒンジ
５２ｂ・・・先端部                      ５３・・・クリーニングローラ
５５，５５ａ，５５ｃ・・・ロック機構    ５６，５６ａ・・・ツメ
５７・・・ロッド                        ５８・・・ソレノイド
５９・・・フロントパネル                ５９ａ・・・プロセスユニットケーシング
６１・・・ドラム駆動ギヤ                ６１ｂ・・・ドラム駆動ギヤ着脱位置
６２・・・中間ギヤ                      ６３・・・センサ
６５・・・モータ                        ６７・・・カバー部材
６７ａ・・・Ｌ字部                      ６７ｂ・・・ガイド溝部
６７ｃ・・・突片                        ６８・・・ピン
６９・・・バネ                          ７１・・・ラックバー
７１ｇ・・・ラック歯                    ７２・・・欠歯歯車
７２ａ・・・欠歯部                      ７２ｇ・・・欠歯歯車の歯
７３・・・平歯車
１００，２００，３００・・・カラーレーザプリンタ                                Ｐ・・・記録紙
【図１】
2006189737.tif 000003
【図２】
2006189737.tif 000004
【図３】
2006189737.tif 000005
【図４】
2006189737.tif 000006
【図５】
2006189737.tif 000007
【図６】
2006189737.tif 000008
【図７】
2006189737.tif 000009
【図８】
2006189737.tif 000010
【図９】
2006189737.tif 000011